La BREVE ETERNIDAD de las MATEMATICAS Juan Pablo Pinasco (UBA) Mar del Plata, UMA 2009 JPP-BEM – p. 1/3 La breve eternidad - 1 LOS ORIGENES JPP-BEM – p. 2/3 Las Primeras Matematicas Prehistoria (??? - 8000 a. C.) JPP-BEM – p. 3/3 Breve repaso historico ??? Recolectores de frutas, ocupaban Africa, sureste de Europa y Asia, Centroamérica JPP-BEM – p. 4/3 Breve repaso historico ??? Recolectores de frutas, ocupaban Africa, sureste de Europa y Asia, Centroamérica 5×106 Australopitecus JPP-BEM – p. 4/3 Breve repaso historico ??? Recolectores de frutas, ocupaban Africa, sureste de Europa y Asia, Centroamérica 5×106 Australopitecus 2.2 × 106 Homo Habilis, extingue al anterior (?), emigra a Asia y Europa JPP-BEM – p. 4/3 Breve repaso historico ??? Recolectores de frutas, ocupaban Africa, sureste de Europa y Asia, Centroamérica 5×106 Australopitecus 2.2 × 106 Homo Habilis, extingue al anterior (?), emigra a Asia y Europa 1.8 × 106 − 300000 a. C., Homo Erectus, en China ocupa cavernas; armas, martillos, usa el fuego,... JPP-BEM – p. 4/3 Breve repaso historico ??? Recolectores de frutas, ocupaban Africa, sureste de Europa y Asia, Centroamérica 5×106 Australopitecus 2.2 × 106 Homo Habilis, extingue al anterior (?), emigra a Asia y Europa 1.8 × 106 − 300000 a. C., Homo Erectus, en China ocupa cavernas; armas, martillos, usa el fuego,... 200000 − 30000 a. C., Neanderthalensis, fuego, pinturas, funerales JPP-BEM – p. 4/3 Breve repaso historico ??? Recolectores de frutas, ocupaban Africa, sureste de Europa y Asia, Centroamérica 5×106 Australopitecus 2.2 × 106 Homo Habilis, extingue al anterior (?), emigra a Asia y Europa 1.8 × 106 − 300000 a. C., Homo Erectus, en China ocupa cavernas; armas, martillos, usa el fuego,... 200000 − 30000 a. C., Neanderthalensis, fuego, pinturas, funerales 30000 a. C., Homo Sapiens (Cromagnon, 70000) JPP-BEM – p. 4/3 Breve repaso historico Sabemos poco de esa época JPP-BEM – p. 5/3 Breve repaso historico Sabemos poco de esa época Se basa mucho en "tribus en vías de desarrollo" JPP-BEM – p. 5/3 Breve repaso historico Sabemos poco de esa época Se basa mucho en "tribus en vías de desarrollo" Y en restos fechados con esa antigüedad JPP-BEM – p. 5/3 Breve repaso historico Sabemos poco de esa época Se basa mucho en "tribus en vías de desarrollo" Y en restos fechados con esa antigüedad La interpretación de los objetos suele dejar dudas JPP-BEM – p. 5/3 Representacion de la realidad JPP-BEM – p. 6/3 Representacion de la realidad Aparecen modelos mentales individuales JPP-BEM – p. 6/3 Representacion de la realidad Aparecen modelos mentales individuales Luego, modelos orales que pueden ser compartidos JPP-BEM – p. 6/3 Representacion de la realidad Aparecen modelos mentales individuales Luego, modelos orales que pueden ser compartidos Finalmente, modelos graficos, que pueden sobrevivir (algunos hasta hoy día) JPP-BEM – p. 6/3 Representacion de la realidad Aparecen modelos mentales individuales Luego, modelos orales que pueden ser compartidos Finalmente, modelos graficos, que pueden sobrevivir (algunos hasta hoy día) (apres P. Jakovkis) JPP-BEM – p. 6/3 Origen JPP-BEM – p. 7/3 Origen La Cantidad JPP-BEM – p. 7/3 Origen La Cantidad El Tamaño JPP-BEM – p. 7/3 Origen La Cantidad El Tamaño La Forma JPP-BEM – p. 7/3 Origen La Cantidad El Tamaño La Forma El Cambio JPP-BEM – p. 7/3 Origen La Cantidad El Tamaño La Forma El Cambio La Suerte JPP-BEM – p. 7/3 Origen La Cantidad El Tamaño La Forma El Cambio La Suerte La Periodicidad JPP-BEM – p. 7/3 Periodicidad La repetición de fenómenos es clave JPP-BEM – p. 8/3 Periodicidad La repetición de fenómenos es clave A mayor regularidad en la repetición, mayor chance de que se los identifique JPP-BEM – p. 8/3 Periodicidad La repetición de fenómenos es clave A mayor regularidad en la repetición, mayor chance de que se los identifique Día y noche, ciclo lunar / menstrual, estaciones, movimiento planetario JPP-BEM – p. 8/3 Periodicidad La repetición de fenómenos es clave A mayor regularidad en la repetición, mayor chance de que se los identifique Día y noche, ciclo lunar / menstrual, estaciones, movimiento planetario Es una forma de simetría que exige una participación activa: descubrir el período JPP-BEM – p. 8/3 Blombos 120000 - 100000 a. C. [primero se estimo en 80000-70000 a. C.] JPP-BEM – p. 9/3 Venus de Laussel 35000 - 30000 a. C. [45cm, el cuerno tiene 13 marcas] JPP-BEM – p. 10/3 El hueso de Blanchard 25000 - 17000 a. C., [Francia, 32000 - 25000 a. C., ciclo lunar de dos meses] JPP-BEM – p. 11/3 El hueso de Ishango 25000 - 17000 a. C., [Zaire, primero se estimo 8000 - 6500 a. C., tiene una piedra en la punta] JPP-BEM – p. 12/3 Pinturas de Lascaux 25000 - 13000 a. C., [Francia, pinturas de animales] JPP-BEM – p. 13/3 Armas Arcos y flechas Arpones y anzuelos Boomerangs JPP-BEM – p. 14/3 Primera crisis Fin de la Edad de Piedra JPP-BEM – p. 15/3 La breve eternidad - 2 LAS PRIMERAS CIVILIZACIONES JPP-BEM – p. 16/3 Fin de la Edad de Piedra 8000 − 3000a.C. Cambio climático JPP-BEM – p. 17/3 Fin de la Edad de Piedra 8000 − 3000a.C. Cambio climático Las randes praderas se vuelven desérticas JPP-BEM – p. 17/3 Fin de la Edad de Piedra 8000 − 3000a.C. Cambio climático Las randes praderas se vuelven desérticas Humanos y animales migran a los valles de los grandes ríos: Nilo, (Sahara), Tigris y Eufrates (Medio Oriente), Río Amarillo en China (desierto de Gobi) JPP-BEM – p. 17/3 Fin de la Edad de Piedra 8000 − 3000a.C. Cambio climático Las randes praderas se vuelven desérticas Humanos y animales migran a los valles de los grandes ríos: Nilo, (Sahara), Tigris y Eufrates (Medio Oriente), Río Amarillo en China (desierto de Gobi) Revolución agrícola JPP-BEM – p. 17/3 Primeros conocimientos Aparece el lenguaje escrito JPP-BEM – p. 18/3 Primeros conocimientos Aparece el lenguaje escrito La falta de agua obliga a registrar los períodos de lluvias o inundaciones JPP-BEM – p. 18/3 Primeros conocimientos Aparece el lenguaje escrito La falta de agua obliga a registrar los períodos de lluvias o inundaciones Primeras obras de ingeniería: diques y canales JPP-BEM – p. 18/3 Primeros conocimientos Aparece el lenguaje escrito La falta de agua obliga a registrar los períodos de lluvias o inundaciones Primeras obras de ingeniería: diques y canales Nacen las ciudades. Arquitectura ’permanente’ JPP-BEM – p. 18/3 Primeros conocimientos Aparece el lenguaje escrito La falta de agua obliga a registrar los períodos de lluvias o inundaciones Primeras obras de ingeniería: diques y canales Nacen las ciudades. Arquitectura ’permanente’ Edad del Bronce (y luego hierro) JPP-BEM – p. 18/3 Primeros conocimientos Aparece el lenguaje escrito La falta de agua obliga a registrar los períodos de lluvias o inundaciones Primeras obras de ingeniería: diques y canales Nacen las ciudades. Arquitectura ’permanente’ Edad del Bronce (y luego hierro) Aparece una división de oficios, y gente con tiempo libre JPP-BEM – p. 18/3 Primeros conocimientos Aparece el lenguaje escrito La falta de agua obliga a registrar los períodos de lluvias o inundaciones Primeras obras de ingeniería: diques y canales Nacen las ciudades. Arquitectura ’permanente’ Edad del Bronce (y luego hierro) Aparece una división de oficios, y gente con tiempo libre Nace el comercio JPP-BEM – p. 18/3 Estructuras sociales Ciudades-estados JPP-BEM – p. 19/3 Estructuras sociales Ciudades-estados Alianzas o anexiones JPP-BEM – p. 19/3 Estructuras sociales Ciudades-estados Alianzas o anexiones Clases sociales JPP-BEM – p. 19/3 Estructuras sociales Ciudades-estados Alianzas o anexiones Clases sociales Primera guerra: en Basora (!), entre Sumer (Irak) y Elam (Iran), por agua JPP-BEM – p. 19/3 Estructuras sociales Ciudades-estados Alianzas o anexiones Clases sociales Primera guerra: en Basora (!), entre Sumer (Irak) y Elam (Iran), por agua Primeros imperios JPP-BEM – p. 19/3 Primeras civilizaciones 3500 aC: Sumerios (en Irak) JPP-BEM – p. 20/3 Primeras civilizaciones 3500 aC: Sumerios (en Irak) 3100 aC: Menfis - Se unifica Egipto JPP-BEM – p. 20/3 Primeras civilizaciones 3500 aC: Sumerios (en Irak) 3100 aC: Menfis - Se unifica Egipto 3000 aC: Troya, Atenas JPP-BEM – p. 20/3 Primeras civilizaciones 3500 aC: Sumerios (en Irak) 3100 aC: Menfis - Se unifica Egipto 3000 aC: Troya, Atenas 2500 aC: Acadios - 3ra dinastía escritura cuneiforme en arcilla cocida, jeroglíficos en papiro en las pirámides JPP-BEM – p. 20/3 Primeras civilizaciones 3500 aC: Sumerios (en Irak) 3100 aC: Menfis - Se unifica Egipto 3000 aC: Troya, Atenas 2500 aC: Acadios - 3ra dinastía escritura cuneiforme en arcilla cocida, jeroglíficos en papiro en las pirámides 1900 aC: Asirios JPP-BEM – p. 20/3 Primeras civilizaciones 3500 aC: Sumerios (en Irak) 3100 aC: Menfis - Se unifica Egipto 3000 aC: Troya, Atenas 2500 aC: Acadios - 3ra dinastía escritura cuneiforme en arcilla cocida, jeroglíficos en papiro en las pirámides 1900 aC: Asirios 1700 aC: Hammurabi - Moscú y Rhind (Ahmes) JPP-BEM – p. 20/3 Primeras civilizaciones 3500 aC: Sumerios (en Irak) 3100 aC: Menfis - Se unifica Egipto 3000 aC: Troya, Atenas 2500 aC: Acadios - 3ra dinastía escritura cuneiforme en arcilla cocida, jeroglíficos en papiro en las pirámides 1900 aC: Asirios 1700 aC: Hammurabi - Moscú y Rhind (Ahmes) 1700-1200 aC: Hititas JPP-BEM – p. 20/3 Matematicas en Babilonia/1 Larsa 1855 [ver imagen] JPP-BEM – p. 21/3 Matematicas en Babilonia/2 Columnas 2, 4, 5 iguales. La clave está en 1 y 3 En la tercera están los números del 49 al 60 (base 60) En la primera, sus cuadrados: 492 = 2401 = 60 × 40 + 1 2 50 = 2500 = 41 × 60 + 40 ... 602 = 3600 = 1 × 602 JPP-BEM – p. 22/3 Matematicas en Babilonia/3 Plimpton 322 (1969) [ver imagen] JPP-BEM – p. 23/3 Matematicas en Babilonia/4 titulo de las columnas: ib-sa del frente, ib-sa de la diagonal JPP-BEM – p. 24/3 Matematicas en Babilonia/4 titulo de las columnas: ib-sa del frente, ib-sa de la diagonal Se ignora el significado exacto de ib-sa JPP-BEM – p. 24/3 Matematicas en Babilonia/4 titulo de las columnas: ib-sa del frente, ib-sa de la diagonal Se ignora el significado exacto de ib-sa Ternas pitagóricas: 3-4-5 no, 5-12-13 no; la menor es 45-60-75 JPP-BEM – p. 24/3 Matematicas en Babilonia/4 titulo de las columnas: ib-sa del frente, ib-sa de la diagonal Se ignora el significado exacto de ib-sa Ternas pitagóricas: 3-4-5 no, 5-12-13 no; la menor es 45-60-75 son 15 de las 16 ternas pitagóricas con desarrollo sexagesimal finito de c/a generadas como a = m2 − n2 , b = m2 + n2 , c = 2mn, n ≤ 60, 30◦ ≤ α ≤ 45◦ con tan(α) = c/a JPP-BEM – p. 24/3 Matematicas en Babilonia/4 titulo de las columnas: ib-sa del frente, ib-sa de la diagonal Se ignora el significado exacto de ib-sa Ternas pitagóricas: 3-4-5 no, 5-12-13 no; la menor es 45-60-75 son 15 de las 16 ternas pitagóricas con desarrollo sexagesimal finito de c/a generadas como a = m2 − n2 , b = m2 + n2 , c = 2mn, n ≤ 60, 30◦ ≤ α ≤ 45◦ con tan(α) = c/a Hay errores en algunos números (no sistemáticos, no se propagan a las otras columnas) JPP-BEM – p. 24/3 Matematicas en Babilonia/5 Yale YBC 7289 [ver imagen] JPP-BEM – p. 25/3 Matemáticas en Babilonia/6 Los números se relacionan así: 30 × 1, 24, 51, 10 = 42, 25, 35 JPP-BEM – p. 26/3 Matemáticas en Babilonia/6 Los números se relacionan así: 30 × 1, 24, 51, 10 = 42, 25, 35 Están en base 60 y no tienen el 0, con lo cual 30 1 30 = = 60 2 51 10 24 1, 24, 51, 10 = 1 + + 2+ 3 60 60 60 1 42 25 35 1 √ × 2= √ =0+ + 2+ 3 2 60 60 60 2 JPP-BEM – p. 26/3 Matemáticas en Babilonia/7 Resolvían ecuaciones cuadráticas (hallar dos números conociendo su suma y su producto) JPP-BEM – p. 27/3 Matemáticas en Babilonia/7 Resolvían ecuaciones cuadráticas (hallar dos números conociendo su suma y su producto) JPP-BEM – p. 27/3 Matemáticas en Babilonia/7 Resolvían ecuaciones cuadráticas (hallar dos números conociendo su suma y su producto) Conocían progresiones aritméticas y geométricas JPP-BEM – p. 27/3 Matemáticas en Babilonia/7 Resolvían ecuaciones cuadráticas (hallar dos números conociendo su suma y su producto) Conocían progresiones aritméticas y geométricas Suman 1 + ... + 29 como 29 + (29 − 1) JPP-BEM – p. 27/3 Matemáticas en Babilonia/7 Resolvían ecuaciones cuadráticas (hallar dos números conociendo su suma y su producto) Conocían progresiones aritméticas y geométricas Suman 1 + ... + 29 como 29 + (29 − 1) 1 2 2 2 1 + ... + n = 1 · 3 + n · 3 (1 + ... + n) JPP-BEM – p. 27/3 Matemáticas en Babilonia/7 Resolvían ecuaciones cuadráticas (hallar dos números conociendo su suma y su producto) Conocían progresiones aritméticas y geométricas Suman 1 + ... + 29 como 29 + (29 − 1) 1 2 2 2 1 + ... + n = 1 · 3 + n · 3 (1 + ... + n) Tablas astronómicas extensas, constelaciones del zodíaco JPP-BEM – p. 27/3 Matemáticas en Egipto/1 Fuente: Papiro Rhind (6m × 33cm) y Moscú (también conocidos como Ahmes) JPP-BEM – p. 28/3 Matemáticas en Egipto/1 Fuente: Papiro Rhind (6m × 33cm) y Moscú (también conocidos como Ahmes) Fracciones unitarias: salvo 2/3 y 3/4, todas tenían al 1 como numerador. Algunas fracciones tenían símbolos especiales (1/2, 1/4, 1/12, 1/20, 1/320) Escribían · numero Tenían tablas para representar otras fracciones, tales como: 2 1 1 = + 5 3 5 JPP-BEM – p. 28/3 Matemáticas en Egipto/2 Regula Falsi para ecuaciones lineales: x x + = 15 4 x=4 4 4+ =5 4 x = 4 × 3 = 12 JPP-BEM – p. 29/3 Matemáticas en Egipto/2 Regula Falsi para ecuaciones lineales: x x + = 15 4 x=4 4 4+ =5 4 x = 4 × 3 = 12 Conocían progresiones aritméticas y geométricas, proporciones directas e inversas JPP-BEM – p. 29/3 Matemáticas en Egipto/3 arpedonaptas, tiradores de cuerdas JPP-BEM – p. 30/3 Matemáticas en Egipto/3 arpedonaptas, tiradores de cuerdas π =4· 8 2 9 JPP-BEM – p. 30/3 Matemáticas en Egipto/3 arpedonaptas, tiradores de cuerdas π =4· 8 2 9 Volumen de una pirámide trunca (?) JPP-BEM – p. 30/3 Segunda crisis Dark Ages JPP-BEM – p. 31/3 Dark Ages ∼ 1200 - 800 aC: Caída de Troya, destrucción de los Micénicos Exodo de Israel Fenicios fundan Cártago Cultura de los campos de urnas Cultura Hallstatt (Austria, Alemania) Pueblos del Mar JPP-BEM – p. 32/3